给工程装上“智慧之眼”｜朱前坤教授示范课带你走进视觉监测新时代

2024年12月3日晚，一场融合计算机前沿技术与土木工程智慧运维的高端示范课在“土木工程虚拟教研室”线上开讲。本次课程由兰州理工大学教授、博士生导师朱前坤主讲，主题聚焦“基于计算机视觉技术的工程结构形变鲁棒监测”，为与会师生与工程技术人员呈现了一场跨界融合、立足前沿的学术报告。

主讲人介绍：跨界融合的科研先锋

朱前坤，博士，教授，博士生导师，长期深耕于计算机视觉与结构智慧运维、结构人致振动等交叉研究领域。他先后主持国家自然科学基金项目3项，主持及参与省部级科研项目10余项，在《Automation in Construction》《Mechanical Systems and Signal Processing》《Journal of Structural Engineering》等国际权威期刊发表学术论文60余篇，出版学术专著1部，授权国家发明专利4项。

朱教授不仅学术成果丰硕，更注重产学研结合。其团队研究成果已成功应用于甘肃省长大桥梁健康监测省级平台、甘肃省体育馆、甘肃省博物馆扩建项目等多个省级重大工程，为基础设施的长期安全运维提供了关键技术支撑。

他还担任国际减震控制学会理事、中国工程建设标准化协会结构设计基础专业委员会委员、国际华人计算力学协会理事等多个学术职务，并四次荣获“甘肃省优秀硕士学位论文指导教师”称号，在人才培养方面亦卓有建树。

示范课核心内容回顾

本次示范课虽已结束，但其展现的技术前沿性、工程实用性与学科交叉特色，仍极具启发性与参考价值：

1. 计算机视觉技术基本原理与监测体系构建

朱前坤教授系统讲解了计算机视觉技术在结构形变监测中的基本原理，包括图像采集、特征提取、位移与形变识别等关键环节。他重点介绍了如何构建一套鲁棒性强、适应复杂环境的视觉监测系统，以替代或补充传统传感器监测方式。

2. 视觉监测在工程结构健康诊断中的优势与应用场景

课程通过大量实例，阐明了视觉监测技术相较于传统方法的显著优势：非接触、全场测量、安装便捷、成本较低。该技术特别适用于桥梁挠度监测、高层建筑振动分析、历史建筑变形观测、施工过程形变控制等场景，为实现结构状态的实时、可视化感知提供了新路径。

3. 关键技术挑战与解决方案

朱教授坦率分享了视觉监测在实际应用中面临的挑战，如光照变化、天气干扰、相机抖动、大尺度测量精度等问题，并介绍了其团队在算法鲁棒性增强、多传感器融合、深度学习模型应用等方面的创新性解决方案。

4. 重大工程实践案例分享

结合甘肃省长大桥梁健康监测平台等实际项目，朱教授详细展示了计算机视觉系统从布设、数据采集到分析预警的全过程。这些“落地”案例生动印证了该技术从实验室走向工程现场的现实可行性与显著效益。

5. 未来展望：智慧运维与数字孪生

课程最后，朱前坤教授展望了计算机视觉技术与BIM、数字孪生、物联网等进一步融合的趋势，描绘了未来基础设施“感知-诊断-预警-决策”一体化智慧运维系统的广阔前景。

课程反响与启示

作为“土木工程虚拟教研室”系列活动之一，本次示范课吸引了来自全国多所高校、科研院所及工程单位的同行在线参与。朱教授深入浅出的讲解、扎实的工程案例、以及对前沿技术的深刻洞察，获得了听众的高度评价。课程不仅拓宽了土木工程学科的技术视野，更展示了人工智能赋能传统工程行业的巨大潜力，为跨学科研究与工程应用提供了富有价值的思路。

技术是延伸感知的尺，智慧是照亮安全的灯。 朱前坤教授及其团队的工作，正是将前沿的“视觉”转化为工程的“慧眼”，守护着重大基础设施的长期健康与安全。

如对计算机视觉、结构健康监测、智慧运维等交叉领域感兴趣，欢迎持续关注土木工程虚拟教研室系列学术活动，共同探索数智时代下工程科技的创新之路。